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所属 |
大学院国際資源学研究科 資源開発環境学専攻 |
出身大学 【 表示 ／ 非表示 】
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-1996年
秋田大学 鉱山学研究科 資源・素材工学 卒業
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-1996年
秋田大学 Graduate School, Division of Mining 卒業
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1990年04月-1994年03月
秋田大学 鉱山学部 資源・素材工学科 卒業
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-1994年
秋田大学 鉱山学部 卒業
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-1994年
秋田大学 鉱山学部 資材・素材工学科 卒業
職務経歴（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2016年04月-継続中
秋田大学 大学院国際資源学研究科 資源開発環境学専攻 准教授
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2010年03月-2019年03月
秋田大学 国際資源学教育研究センター 准教授
学会（学術団体）・委員会 【 表示 ／ 非表示 】
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1996年12月-継続中
日本国
資源・素材学会
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1994年12月-継続中
日本国
日本金属学会
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2014年08月-継続中
日本国
日本鉄鋼協会
学位論文 【 表示 ／ 非表示 】
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亜鉛電解採取プロセスにおける不溶性アノード材料の改質と電解挙動
高崎 康志
東北大学 2004年12月 [査読有り]
単著
亜鉛の電解採取において、アノード反応の過電圧の縮小が浴電圧の低減とプロセスの省エネルギー化の有効策となるが、現行法で用いられている鉛－銀合金アノードでは過電圧の縮小に限界がある。本論文は、過電圧の大幅な低減が期待できるPb-Ag-Ca三元系アノードに着目し、その電解挙動、酸化挙動、機械的性質、電解液へのアルコール添加および塩素イオンがアノード特性に及ぼす影響などについて体系的に調べたもので、全編７章より成る。
第１章は緒論であり、本研究の背景および目的を述べている。
第２章では、各種のPb-Ag-Ca系合金アノードを用いて硫酸溶液中における電解実験を行い、アノード中のAgを0.5 mass%に下げてもCa含有量が0.6％以上の組成では、現行のPb-1%Agアノードと比較して50mV以上アノード電位が低くなること、CaPb3化合物相の形成が電位低下の要因であることなどを見出している。
第３章では、圧延・焼鈍を施したPb-Ag-Ca系合金アノードを用いた電解実験を行い、アノード表面が微細なβ-Pb02に覆われる場合に耐食性が良好になること、結晶粒界に存在するAg-rich相およびCaPb3化合物相の分布がアノード酸化物層の成長に大きな影響を及ぼすことなどを明らかにしている。
第４章では、Pb-Ag-Ca系合金アノードに対して引張試験と硬さ試験を行い、鋳放し材、焼鈍材、圧延材、圧延後焼鈍材いずれにおいても、引張強さおよび降伏強さが現行のPb-1%Ag系合金を凌いでおり、Pb-Ag-Ca系合金は、亜鉛電解採取用電極として実用上の強度に問題が無いことを示している。
第５章では、Pb-Ag-Ca系合金アノードを用い硫酸溶液中に各種のアルコール類を添加して電解実験を行い、添加濃度の増加と共にアノード電位および浴電圧が低下すること、Ｃａ含有量の高いPb-Ag-Ca系合金アノードほど電位が低くなることなどを見出している。この現象について、アルコールの添加によって、アノード反応の一部が酸素発生反応からアルコール尾の酸化反応に置き換わるためであると考察している。
第６章では、塩化物イオンを含有する硫酸亜鉛溶液を用いて電解実験を行い、酸素発生電位よりも低い電位で塩素が発生すること、カソード亜鉛中への鉛混入量が塩化物イオン無添加時と比較して２倍に増加するので、塩化物イオンの濃度管理が必要であることを指摘している。過剰の塩化物イオンの除去には、耐食性の面から、鉛含有合金を白金アノードに代えた電解酸化が有効であることを明らかにしている。
第７章は結論である。
研究等業績 【 表示 ／ 非表示 】
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酸性硫酸銅水溶液中における銅と銀および亜鉛のガルバニック対の電気化学的挙動とその場観察
高崎 康志, 川上 祥一, 久保 雛乃, 金児 紘征
資源と素材 ( 一般社団法人 資源・素材学会 ) 139 ( 9 ) 39 - 46 2023年09月
<p>The anodic dissolution reaction of copper in copper electro-refining was studied by considering the reaction of galvanic couples with different metals as impurities. In this study, zinc was chosen as a typical anodic impurity and silver as a cathodic impurity, and electrochemical measurements of galvanic couples with silver or zinc wires winding around a copper wire and in situ observation of the electrode surface using a stereo microscope were carried out. For comparison, copper wire with zinc or silver plating was used. As a result, even the simple method of winding silver or zinc wire around copper wire was able to capture the characteristic behavior of the galvanic reaction of silver and zinc on copper wire. It was also confirmed that zinc dissolution was accelerated by copper and copper dissolution was accelerated by silver, and that the effects were more promoted under anodic polarization. The crystallization and passivation of copper sulfate on the copper electrode surface and the dissolution behavior of silver were also observed. These results indicate that the experimental method presented in this study is an effective way to investigate the effects of impurities on the solubility and passivation of crude copper metal.</p>
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Tin Recovery from WPCBs by Immersion Using Lead-Tin Molten Metal
Ueda S.
World of Metallurgy - ERZMETALL ( World of Metallurgy - ERZMETALL ) 76 ( 4 ) 261 - 266 2023年07月
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Upgrading of Copper from Slag using Physical Separation Techniques
Higuchi K.
Proceedings - European Metallurgical Conference, EMC 2023 ( Proceedings - European Metallurgical Conference, EMC 2023 ) 2 1001 - 1009 2023年
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Godirilwe L.L.
International Journal of the Society of Material Engineering for Resources ( International Journal of the Society of Material Engineering for Resources ) 25 ( 1 ) 137 - 144 2022年
<p>Passivation behavior of high silver containing copper anodes was investigated using slowly cooled Cu- 1%Ag anodes of different lead (Pb) concentrations. The addition of Pb distributes silver in the Pb phase and reduces the amount of silver that is solidly soluble in copper and, thus, generates a fine silver powder on the anode surface which is a main contributing factor of passivation. Electrorefining experiments were conducted using a synthetic electrolyte containing 40 g/L Cu<sup>2+</sup> and 180 g/L H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>, at 60°C. SEM-EDS analysis was used to study the resulting anode slime and showed that increasing Pb content altered the anode slime structure from fine and compact to porous and less adherent to the anode surface. Utilizing a Cu-1%Ag0.2%Pb anode yielded the longest passivation time with a low and stable cell voltage of 0.1V. The slime morphology was characterized by precipitated metallic silver particles either as inclusion or loosely present on the surface of the abundant complex Cu-Ag-Pb sulfate type of compounds. Because of the economic importance of silver recovery from the anode slime, understanding its behavior during electrorefining will enable operating with high impurity anodes especially in secondary copper processing where metallic impurities can result from e-waste and copper alloy scrap.</p>
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Godirilwe L.L.
Metals ( Metals ) 11 ( 9 ) 2021年09月
◆その他【 表示 ／ 非表示 】
学会等発表 【 表示 ／ 非表示 】
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Anodic behaviors of Pb-Ag-Ca alloy anodes for industrial zinc electrowinning
Y. Takasaki, H. Watanabe and K. Koike
Lead & Zinc '05 (KYOTO, JAPAN) 2005年10月 - 2005年10月 The Mining and Materials Processing Institute of Japan
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超硬工具スクラップからのタングステン回収プロセスで生じる残渣中コバルトの回収
辰巳良介，高崎康志, 渡辺斉，大友崇穂
資源・素材学会東北支部 平成17年度秋季大会 研究発表講演会 (秋田大学) 2005年10月 - 2005年10月 社団法人 資源・素材学会 東北支部
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操業用電解液中における亜鉛電解採取用鉛合金アノードの酸化物被膜の成長と電解挙動
渡辺斉, 大友崇穂, 高崎康志
資源・素材2005（室蘭） (室蘭工業大学) 2005年09月 - 2005年09月 社団法人 資源・素材学会
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操業用電解液を用いた亜鉛電解採取用Pb-Ag-Ca系アノードの電解挙動
高崎康志, 渡辺斉, 小池一男
資源・素材2004（盛岡） (岩手大学工学部) 2004年09月 - 2004年09月 社団法人 資源・素材学会
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Activities of Cu2S-FeS system calculated from the data of Cu2S-FeS-Sb2S3 system
G. Matei, Y. Takasaki, K. Itagaki and K. Koike
Yazawa International Symposium (San Diego, California, U.S.A.) 2003年03月 - 2003年03月 The Minerals, Metals, and Materials Society (TMS)